E10023.06.202234 Min
Warum es für die Menschheit essenziell ist, die digitalen Technologien weiterzuentwickeln und nutzbringend einzusetzen
Im Gespräch: Prof. Dr. Christoph Meinel (Hasso Plattner Institut)

Worum es geht
Prof. Dr. Christoph Meinel spricht über den hohen Energieverbrauch der Digitalisierung und wie man sie klimafreundlicher gestalten kann.
Prof. Dr. Christoph Meinel leitet das Hasso-Plattner-Institut in Potsdam und ist Initiator der Clean-IT-Initiative. Er hat den Energieverbrauch der Digitalisierung untersucht und festgestellt, dass dieser doppelt so hoch ist wie der des weltweiten Flugverkehrs.
Er betont, dass 13 der 17 UN-Nachhaltigkeitsziele ohne digitale Technologien nicht erreichbar sind. KI-Modelle wie Deep Learning erfordern Energie, vergleichbar mit 300 Flügen zwischen New York und San Francisco.
Die Clean-IT-Initiative will Entwickler sensibilisieren, Energieeffizienz in Software zu integrieren. Dazu gehören Forschung zu binären neuronalen Netzen, die 90 Prozent weniger Energie verbrauchen, und die Entwicklung von Messmethoden für Energieverbrauch in Software.
Das Institut fördert die Themen durch OpenHPI, eine Plattform für digitale Aufklärung, und eine eigene Konferenz. Ziel ist es, Nachhaltigkeit als Standardkriterium in der Softwareentwicklung zu etablieren.
Ursprüngliche Shownotes 23.06.2022
“Digitalisierung. Manche können es gar nicht mehr hören, so selbstverständlich ist das. Doch wir stehen erst am Anfang.”, so Prof. Dr. Christoph Meinel, Leiter des Hasso Plattner Instituts. In seinen Erläuterungen wird deutlich, welche unterschiedlichen Aspekte von Digitalisierung er sieht.
Zum einen ist es das, was wir im Privatleben als Digitalisierung wahrnehmen, beispielsweise unsere permanente Erreichbarkeit und dass wir überall alles machen können. Auf der anderen Seite stehen wirtschaftliche und technologische Themen.
Doch richtig spannend wird es, wenn er über die großen Herausforderungen der Menschheit spricht und sie in Bezug zur Digitalisierung und ihre Nebenwirkungen setzt.
Das große Aber der Digitalisierung
Allein von den 17 Sustainability Development Goals der UN sind 13 ohne Digitalisierung und den Einsatz von IT-Systemen nicht umsetzbar. Gut daran ist, dass existierende Probleme digital gelöst werden können.
Weniger gut, dass Digitalisierung an anderer Stelle Nachteile verursacht. So erfahren wir, dass die gesamte Digitalisierung jetzt schon einen doppelt so großen CO2-Fußabdruck hat wie der weltweite Flugverkehr.
“Das ist schon eine deutliche Größe”, sage Prof. Meinel. “Da gibt es natürlich noch größere Verursacher. Aber es ist ganz gut fassbar, dass das keine Kleinigkeit ist.”
Wie es weitergehen sollte
Aus diesem Wissen heraus hat das HPI seine clean-IT Initiative ins Leben gerufen. Tenor: “Wir dürfen nicht nachlassen, die Techniken zu entwickeln – aber wir müssen das mit einem viel geringeren Energieeinsatz schaffen.”
Dass das möglich ist, davon ist Prof. Meinel überzeugt. In den Studiengängen und offenen Kursen des HPI kann man lernen, Entwicklungsmuster wie “Sustainability by Design” in das eigene Denken und in das Arbeiten zu bringen. Der Kanal clean IT lädt ein, best Practices zu teilen. Und das ist nicht alles.
Unser Interview streift auf teils provokante, doch immer auch erhellende Weise Themen wie
- die Impact-Messbarkeit von Softwareprojekten
- digitale Aufklärung
- die Zusammenarbeit von Hard- und Software-Ingenieuren
- Blockchain und anderen In-Technologien
- Zahlen zur klimatischen Auswirkung von Digitalisierung
Lasst euch überraschen und inspirieren.
Um wirklich wirkungsvoll und nachhaltig agieren und Impact erzeugen zu können, muss ich den Rahmen verstehen, in dem meine Technologie eingesetzt wird und wirksam werden soll.
Prof. Dr. Christoph Meinel
Ihr als Informatiker müsst in viel größerem Maße Wirkung erzielen, nämlich über die Technologie, die ihr entwickelt und über die Programme und die Systeme, die ihr entwickelt.
Prof. Dr. Christoph Meinel
Links aus dem Interview
Unser Interviewpartner & sein Arbeitsfeld
- Prof. Dr. Christoph Meinel beim Hasso-Plattner-Institut
- Website des HPI (Hasso Plattner Institut für Digital Engineering gGmbH)
Tipps für mehr Wissen zum Thema
- Clean IT Konferenz
Internationale Plattform für den Austausch von Ideen, um die digitale Welt nachhaltiger zu gestalten. - Open HPI
Digitale Allgemeinbildung – kostenlos für alle! - Die clean-IT Forum Kursreihe
Kursreihe des HPI für das Selbststudium - Die clean-IT Initiative des HPI
Hintergründe, Wissen & Vertiefende Informationen - Was ist clean IT
Video mit Prof Dr. Meinel
Transkript
4.422 Wörter
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Hallo Welt, liebe Menschen, herzlich willkommen bei unserem Software for Future Podcast. Mein Name ist Friederike Löwe und gleich hörst du auch Nils Löwe. Wir führen als Unternehmerpaar die Lionesses. Diesmal gibt es ein Interview mit Professor Meinl, Institutsdirektor und CEO des Hasso-Plattner-Instituts und Initiator der Clean-IT-Initiative, über die Nils und er heute sprechen werden. Na dann mal los.
Herzlich willkommen, Prof. Dr. Meinl, Leiter des Hasso-Plattner-Instituts. Wir reden heute ganz konkret über die Clean-IT-Initiative Ihres Instituts. Sie können viel mehr darüber sagen, was das ist. Vielleicht stellen Sie sich in Ihren eigenen Worten nochmal vor, ohne sich bei dem Namen zu versprechen.
Also mein Name ist Christoph Meimel. Ich leite das Hasso-Plattner-Institut. Ich bin der CEO hier am Hasso-Plattner-Institut und an der Universität Potsdam einen großen Lehrstuhl für Internettechnologien und Systeme. Unsere Clean-IT-Initiative haben wir seit 20, das wird schon zwei Jahre her, damals in Davos gestartet, angekündigt. Und das, was uns getrieben hat, war, das waren so, das war noch vor der Pandemie, das waren so Überlegungen im Gange. Das Fliegen ist schwierig und so schwierige Auswirkungen auf die Umwelt und auf das Klima. Und deswegen müssen wir da nicht weniger fliegen, müssen wir da nicht sowas wie eine Flugscham, so war da so ein Begriff. Und als ein Institut, was natürlich sich um die Entwicklung digitaler Technologien kümmert, dort in der ganzen Breite tätig ist, haben wir natürlich gesagt, das kann nicht dazu kommen, dass wenn klar wird in der Öffentlichkeit, welch großen Energiebedarf die Digitalisierung hat, dass dann hinterher jemand auf die Idee kommt, von Digitalisierungsscham zu reden.
und deswegen haben wir das Thema aufgegriffen, um auch transparent zu sein in dem Bezug, was die Digitalisierung schon auch für einen Energiebedarf hat und schon auch für einen großen CO2-Fußabdruck hat. Aber lassen Sie uns da von vorne an, also Digitalisierung, manche können es gar nicht mehr hören, so selbstverständlich ist das, wir stehen am Anfang wir stehen am Anfang weltweiter Veränderung unseres privaten Lebens, das überall erreichbar sind und da alles machen können, das ist schon ganz schnell angenommen worden. Die Wirtschaft baut um solche Potenziale zu entdecken. Die Gesellschaften sind unterschiedlich schnell, da bei diesem Umstieg Deutschland nicht gerade kommen wir weg. Und das wird noch so weitergehen, wenn wir an Themen denken, wie das Internet der Dinge, das also nicht nur Menschen jetzt mit den digitalen Technologien und über das Internet kommunizieren können, sondern auch Maschinen, Maschinen untereinander da digitalisieren können.
Das wird immer weiter und bedeutend werden. Aber wenn man sich mal die großen Herausforderungen der Menschheit anzieht, die sind ja schön zusammengefasst in den SDGs, den Sustainability Development Goals der UN, das sind 17, dann sieht man sofort, dass 13 ohne Digitalisierungstechniken und Technologien und den Einsatz von IT-Systemen nicht zu lösen sein werden. Also es ist ganz essentiell für die Menschheit, die digitalen Technologien weiterzuentwickeln und sie nutzbringend einzusetzen. Da gibt es riesige Potenziale, aber Digitalisierung ist nicht nur ein Emebler, sondern Digitalisierung ist auch ein Verursacher, wenn wir jetzt mal von CO2-Ausstoß reden. Und über das Verhältnis muss man nachdenken.
Und das war so ein bisschen der Start für unsere Clean-IT-Initiative, dass wir gesagt haben, wird denn schon hinreichend deutlich gefragt bei Entwicklung von IT-Systemen, bei Entwicklung von Programmen, wird denn schon deutlich gefragt, hast du das auch so entwickelt, dass es mit möglichst wenig Energie läuft und funktioniert. Und da gibt es natürlich so ein paar Zahlen, die deutlich machen, dass man sich da viel mehr anstrengen muss. Also zunächst mal, die gesamte Digitalisierung hat einen doppelt so großen CO2-Fußabdruck wie der weltweite Flugverkehr. Also das ist schon eine deutliche Größe. Da gibt es natürlich noch größere Verursacher, aber das ist, glaube ich, ganz gut fassbar, dass das also nicht mal eine Kleinigkeit ist, die da Digitalisierung beiträgt in der Schädigung des Klimas.
Nun gehen ja so manche, gerade die großen IT-Konsumme, denen es gut geht, die sagen, na nein, wir sind da frei raus, wir benutzen nur regenerative Energie. Aber das ist ja ein Stück windelig, denn es gibt nur so und so viel regenerative Energie und die kann auch nur einmal angewendet werden. Das heißt, wenn die dann diese Regenerative nutzen, dann ist der ganze Rest eben ohne die regenerativen Energien unterwegs. Und insofern ist das nicht die Lösung, die hier gebraucht wird. Ich will mal noch zwei erschreckende Zahlen nennen. Also wenn man heute die künstliche Intelligenz, das sind die Deep Learning Networks, große, konvolutive Networks, mit denen da ganz erstaunliche Dinge möglich sind, Bilderkennung oder Spracherkennung, automatisches Übersetzen, ganz toll.
Basierend darauf, dass Hunderttausende Millionen von Neuronen miteinander vernetzt sind, und trainiert werden müssen. So ein Modell trainieren, also zum Beispiel auch eine Million Bilder, wo man ihnen erklärt, du siehst dir das und inhaltlich bedeutet das das. Und wenn man die trainiert hat mit den Millionen Bildern und das Millionärste zeigt, dann sind die gut und sagen auch ohne die Angabe, was man dort sieht, sagen die, was sie sehen oder was da zu sehen ist. Ein so vollständiges KI-Modell zu trainieren, hat einen Energiebedarf wie 300 Flüge New York, San Francisco. Das ist im Labor, wenn wir so neue Technologien entwickeln, ist das hinnehmbar. Weil das ist Neuland und wir müssen erst verstehen, wie kann man das machen.
Aber wenn Sie sich vorstellen, wie groß in unserer Gesellschaft schon vom Einsatz von KI-Systemen geregelt wird, das ist ja im Moment noch Zukunftsmusik. Aber wenn das dann wirklich in die Praxis käme, dann ist klar, dass das mit solchen Energiebedarf nicht geht. Das würde explodieren. Wir werden noch viel schneller das Klima zugrunde richten als oben. Das ist unser Appell auf, überleg doch, wir dürfen nicht nachlassen, die Technologie zu entwickeln. Es muss immer leistungsfähiger werden, aber wir müssen das schaffen bei einem viel geringeren Energieeinsatz. Blockchain wäre noch so ein anderes, ganz erschreckendes Beispiel. In jedem Fall mit den Methoden, wie heute da der Konsens berechnet wird, ist es einfach nicht zu machen.
Also der Bedarf, so einen Block zu formen in der Blockchain, das ist etwa wie so ein Land wie Jordanien im ganzen Land ein Jahr Stromverfahren. Also die GnIT-IT-Initiative soll Awareness schaffen, insbesondere bei den Entwicklern von IT-Systemen, von den Architekten, bei den Forschern. Wir natürlich als Universitätsinstitut, für uns ist das auch ganz wichtig in der Lehre, schon beginnen an die nachwachsenden IT-Ingenieure, Informatiker, IT-Systems-Techniker, damit zu konfrontieren und dann auch zu suchen, dass wir solche Entwicklungsmuster wie Sustainability by Design in das Denken und in das Arbeiten bringen. Also das eine ist Awareness schaffen. Das zweite ist die Awareness, das muss man ausprobieren können als Entwickler.
Wenn ich jetzt Algorithmen so implementiere oder so implementiere, dass das durchaus unterschiedliche Energiebedarfe haben kann, das kann ein Entwickler heute gar nicht einfach feststellen. Denn da ist der Rechner unten, der läuft, die Betriebssysteme, der ganze Technologie stoppt und oben braucht es dann seine Anwendung. Also jetzt mit genau zu sagen, die hat so viel gebraucht, das ist nicht einfach. Das heißt, auch dort muss Forschung und Entwicklung ran, diese Messbarkeit, also eine Messbarkeit herzustellen, denn die Messbarkeit ist ja dann die Basis dafür, um überhaupt seriös vergleichen zu können. Zu sagen, dieser Ansatz, der ist viel energetisch sinnvoller als jener Ansatz. Im Moment ist da ein bisschen Menschenverstand dabei, aber dass das nun genau ausgerechnet wird, welche Programmiertechniken da jetzt besonders, ich sage jetzt mal, klimafreundlich sind, das sind wir noch lange nicht.
Die bisherigen Maßstäbe sind Geschwindigkeit,
das muss gut laufen, Es muss exakt sein, das ist bei KI-Systemen das Maß. Aber da kommt als Optimierungsmaß, wo man Software entwickeln muss, da kommt noch dieses Klimaschonend nicht vor. Das wollen wir mit dieser Initiative voranbringen. Wir erleben an ganz vielen Stellen, wenn wir mit Kollegen reden, dass da so Einzelne schon in diesen Gedanken unterwegs sind. Aber das hat keine Stimme, das wird nicht zusammengebracht. Es gibt zum Beispiel keine Konferenz in diesem wissenschaftlichen Konferenz. Das ist ja das, wo die jungen Leute sich dann qualifizieren, ihre Doktorarbeiten schreiben. Dazu brauchen sie solche Konferenzen. Da gibt es keine, die sich da dezidiert mit dem Thema befasst. Man kommt mit seinen Papern in anderen Konferenzen schon an.
die würde ich sagen, dass das die Leute für unwichtig nehmen, aber es gibt zum Beispiel keine wissenschaftliche Zeitschriften, die jetzt, es gibt zu allen wissenschaftliche Zeitschriften, aber zu diesem Thema, was eigentlich für unsere Welt und unsere Teilhäute so zentral ist, also das wollen wir so ein bisschen, das kann man ja nicht als Einzelner machen, das wollen wir so ein bisschen in die Welt tragen, deswegen hatten wir gestern unsere erste Clean-IT-Konferenz, wo wir auch Leute hier vor Ort im Hartz-Württemberg-Institut in Potsdam 100 hat man da zusammengebracht. Ganz unterschiedlich. Politik, Technologie, Forschung, IT-Firmen. Bitkom war dabei. Wir haben ein paar Studenten konkrete Projekte vorstellen lassen.
Wir haben geguckt in der Politik, also zum Beispiel im Bundesumweltamt, da wird dieses Thema gerät zunehmend in den Fokus, das mal vorzustellen und dabei so ein bisschen zu sagen, ihr seid nicht alleine, ihr Einzelnen, die da was macht, sondern das müssen wir zusammen denken, jeder aus seiner Richtung. Wir haben ja eine zweite Aktivität, die das bis in die Öffentlichkeit tragen sollen, eine große Plattform, unser OpenHPI. Ich weiß nicht, ob Sie davon gehört haben, OpenHPI.de, wo wir Digitalisierungsthemen versuchen zu erklären, so ein bisschen unter der Überschrift digitale Aufklärung. Weil um sich eigenständig und selbstverantwortlich im Netz zu bewegen, braucht es ein Stück Hintergrundwissen.
Wie funktioniert das? Da steht es nicht gut. Wenn die auf der Straße fragen, zum Beispiel beim Smartphone, wo da so eine Applikation läuft, dann sagen die, das ist hier ein Smartphone. Im Smartphone läuft fast nichts. Da wird angezeigt, wenn ich kann es eingehen, das geht dann alles in die Clouds und zu den Anwendern in den verschiedenen Teilen der Welt. Und wenn man das so ein bisschen versteht, dann wird man vielleicht auch nachdenklicher, wie man mit seinen Daten umgeht. die da gibt, auf was man vertraut, was man da so ungeprüft, was so nett aussieht auf der Smartphone. Also das sind so Themen, die da auf OpenHP betreiben wollen. Und da haben wir einen Kanal eingerichtet, einen separaten Kanal, Clean IT, wo wir einladen, so Best Practices zu teilen.
Wir haben auch gestern gerade einen neuen MOOC, einen Massive Open Online Kurs dazu gestartet, zu solchen Themen, wo Entwickler so ein bisschen erklärt kriegen, an welchen Stellen da was passiert. Wir sammeln da weiter Material, haben eine monatliche, virtuelle Veranstaltung in unserem Exchange-Format zu Team IT. Also wir wollen das Thema ein Stück voranbringen, größere Erwärme schaffen und zwar in einem positiven Ansatz zur Technologie. Also manchmal erlebt man ja in dem Bereich dann zu sagen, da darf die Technologie nicht weiterentwickelt werden. Nein, verboten wir ja nichts, sondern wir brauchen bessere Technologie. Ich muss auch sehr oft fliegen, also Flugzeuge abzuschaffen im Unwind. Die müssen sauber werden.
Und das gibt technologische Dinge. Und dann müssen wir, wenn wir da noch nicht zufrieden sind, dann müssen wir mehr in die Forschung und Entwicklung reinstecken, dass wir mit so modernen Technologien auch die Gesellschaft besser und trotzdem jetzt das Klima dabei nicht kaputt machen.
Das macht mir total Mut, dass Sie da als so renommiertes Institut diese Flagge hochhalten. Ich habe vor fünf oder sechs Jahren, nee, noch länger, also vor wirklich einer ganzen Weile, mit den Verfassern des agilen Manifests, das Manifest für verantwortungsvolle Softwareentwicklung geschrieben. Und also das ist ein bisschen weiter gefasst. Da geht es auch um Ethik, da geht es auch um so. Aber da ist halt auch Klima-Impact von dem, was wir so tun, ein Thema. Und ich bin damit, ich weiß nicht, auf wie viele Konferenzen ich dazu gesprochen habe. Und meine Erfahrung war immer, man steht dann da, man erntet dann einen ganzen Haufen betroffener Gesichter. Hinterher kommen drei Leute und sagen, ja stimmt, hast ja recht, das ist schon ganz schön wichtig.
Und danach geht jeder in seinen Tech-Talk und lernt irgendwas Tolles. Es ist halt auch ein Stück weit deprimierend, dieses Thema, weil es halt so wichtig ist. Und ich habe mich da eher verloren gefühlt. Ich war in der Gesellschaft für Informatik eine Weile aktiv. Die haben ja auch irgendwo einen sehr großen Kodex. Als ich damals geguckt habe, es gab, glaube ich, eine einzige Uni in Deutschland, die irgendwie überhaupt das Thema Ethik im Lehrplan hatte. Ich glaube, das wird langsam ein bisschen mehr. Aber dann, ja, macht es mir ja Mut, dass es jetzt schon eine ganz eigene Konferenz zu dem Thema gibt.
Also wir als HPE haben das ATIC natürlich in unserem Studium, IT Systems Engineering, Digital Health, sehr ganz zentral. Das gehört eben zu einer umfassenden Ausbildung dazu. Wir hatten gestern einen sehr interessanten Talk von dem Direktor von IEEE, der sehr weltgrößten Ingenieursgesellschaft, die sehr bekannt ist dafür, Standards zu setzen. Und der fing seine Rede an, zu sagen, sehr wenige Organisationen machen wirklich das, was sie in ihrer Mission versprochen haben. Da wollen wir doch mal bei dir gucken. Und natürlich, wenn Sie schauen, IEEE gibt ja so einen Kodex vor für Ingenieure, also das ist weitergefasst als nur Informatiker, wo eben auch ganz klar drin steht, dass sie sich in ihrer Arbeit auch um den Kontext bemühen.
Also nicht nur das eigentliche technische Teil, sondern was hat denn das für Auswirkungen? Ethik genannt, Nachhaltigkeit, das sind also ganz verschiedene Dinge, soziale Dinge, die da wirksam. und der sagt, das ist in der IEE über Jahre berühmte Gesellschaft, über 100 Jahre alt, weltweite Gesellschaft über Jahre, nicht wirklich so ernst genommen worden. Das war klar, man hat das erwartet und man hat gesagt, die Leute, die werden das schon hinkriegen. Aber dass man sich da richtig Aktivitäten entwickelt hat und da sind Standardisierungsbemühungen eben auch in Richtung von ethischen Rahmenwerken, die da geschaffen werden. Der Standard 7000 ist da jetzt gerade, wird da jetzt neu diskutiert und nach Europa kommen.
Wir sind als HPI damit schon länger verbunden über unser Design Thinking, also die Innovatoren-Ausbildung. Das ist nämlich genauso. Es reicht nicht, ein toller Techniker zu sein, sondern um wirklich wirkungsvoll und nachhaltig agieren zu können, um Impact zu erzeugen, muss ich ein bisschen was von dem Rahmen, in dem eine Technologie eingesetzt wird und wirksam werden soll, verstehen. Und bei dem Design Thinking geht es natürlich vor allen Dingen darum, Innovation, Veränderungen in der Gesellschaft. Und auch dort müssen Ingenieure eine wichtige Rolle spielen, weil wenn wir Systeme bauen, die die Systeme dann einsetzen wollen oder bestellt haben, die verstehen oft gar nicht, was da genau passiert. Wir haben ja, wenn sie das erste Mal mit Digitalisierung richtig dann konfrontiert sind, können gar nicht sagen, ich will das so und so haben, sondern sind darauf angewiesen, gut geführt zu werden. Und wenn dann jemand kommt und sagt, hier, das Programm, setzt sich hin und du brauchst nur hier zu drücken und dann geht es los, dann ist noch nichts getan, weil dann muss der Nutzer eben auch ein Stück weitergeführt werden.
Was ist das? Welcher Kontext? Oder die Firma? Oder wer das da ist? Also man ist immer auch als Change Manager gefragt und das sind ja eher dann Professional Skills. So haben wir bei unserer Ausbildung Systems Engineering, Data Engineering, Digital Health, Cyber Security, immer auch zu einem größeren Block, den wir Professional Skills nennen und da werden dann solche Themen behandelt, eben die Ethik, die Design Thinking, also Innovationsumgang und da auch ein wichtiges Thema, jetzt irgendwie so eine Bewusstmachung dieser Nachhaltigkeitsthemen, wobei bei den Nachhaltigkeitsthemen Da sind wir noch viel näher an den Fachveranstaltungen. Da geht es ja darum, wie kann ich das jetzt machen? Und wenn Sie vorhin geschrieben haben, da ein bisschen allein gestanden sein und dann wird die Leute dann wohl betroffen, aber doch wieder zurückgegangen zu Ihnen, dann ist das auch ein Stück verständlich, weil der einzelne Entwickler kann das nicht erleben.
Wenn er da arbeitet, der hat kein Feedback. Die Hardware-Leute, die haben es einfacher. Also es gab ja schon, glaube ich, das ist 15, 20 Jahre her, so eine Green-IT-Initiative. Da ging es um die Rechenzentren. Und bei den Rechenzentren ging es meist um die Wärme. Bei den Habwehrleuten ist es nämlich so, die sind intrinsisch motiviert, mit möglichst wenig Energie auszukommen, weil wenn die viel Energie haben, kommt viel Hitze. Und das ist immer ein ganz großes Thema, wie schaffen wir die Hitze weg, von diesem immer kleiner, aber ja, wie wir rechnen. Beim Software-Ingenieur, beim Entwickler, da gibt es kein Feedback. Der sitzt an seinem Rechner und wenn er das Laufen lässt, sein Programm, auch dann hat er keine authentische Aussage, hätte ich es jetzt anders machen können und dabei ein bisschen Strom gespart.
Also das muss auch noch geschaffen werden. Das ist nicht so, dass wir jetzt irgendwas hätten und sagen, hier müssen wir auch nur so machen, sondern wir müssen das da gemeinsam auf den Weg machen.
Absolut. Also sehe ich ganz genauso. Hardware, klar, das hat ja auch einen direkten Kostenfaktor. Also die Wärme für jede Kilowattstunde, die ich irgendwie in die Umgebungsluft blase, habe ich auch Geld bezahlt. Genau. Und was ich beim Softwareentwickeln auch so wahnsinnig schwierig finde, diese Skalierungsprobleme, die sind ja auf so einer Entwicklermaschine lokal auch erstmal gar nicht zu erzeugen. Wenn mir nach einem Monat irgendwo eine Datenbank um die Ohren fliegt, weil dann die eine Milliardste und eine Zeile zu einem Problem führt, wie will man das vorher? Also mit den heutigen Methoden muss man schon aktiv nach vorne denken, um sowas im Blick zu haben.
Also wir haben ja als Platt-Institut ein breites Spektrum von Forschern und Themen, die bearbeitet werden. Und da ist eben schon so, gerade jetzt bei KI gibt es ja Spezial-Hardware, mit GPUs. Mit der Virtualisierung gibt es Möglichkeiten, gibt es auch zu messen etwas, was man vergleichen kann. Da haben wir uns mit VMware verabredet, da noch gemeinsam stärker nachzudenken. Also bei diesem Hardware, also die Frage, es zeigt sich, dass ich einen Energieeffekt erzielen kann, dass ich dafür sorge, dass immer bestimmte Rechnungen, die auf einer bestimmten Hardware besonders gut ausgeführt werden können. Und eben nicht immer mit dem universellen Prozessor, der alles macht, sondern irgendwie, dass man das scheduled und geschickt auf die entsprechenden Hardware-Bausteine umlegt.
Das ist natürlich ein Stück neues Denken, braucht auch dann eben nicht nur Softwarewissen, sondern auch darüber die Hardware. Solche Dinge wie jetzt Cloud Computing, die ja jetzt im Moment im weiteren Vormarsch sind, ist ja schon wieder der Begriff Edge Cloud und Edge Computing schon jetzt auch schon während noch dieser Weg in die Cloud vorangeht. ist das schon wieder in der Forschung ein Thema, nämlich zu sagen, es muss nicht alles in der Cloud, weil das ist ja wahnsinnig teuer, das erstmal wegzuschaffen, bei dieser Masse von Daten, wie es geht, sondern kann ich nicht bestimmte Dinge aus meinem kleinen Gerät, auf meinem wirklich kleinen Gerät, irgendwie vorberechnen oder direkt ausführen und nur noch das Ergebnis dann in der Cloud senden, damit es mit den Ergebnissen von anderen Devices verbunden werden kann. Also da sind schon viele Techniken unterwegs und gedanklich in Vorbereitung und Experimentieren.
Sehr oft aber ohne da jetzt diesen Nachhaltigkeitsaspekt zu betonen. Bei diesen Diskussionen geht es immer darum, was kann ich auf einem kleinen schwachen Gerät machen. So viel wie möglich will ich da machen. Ja, aber so ein kleines schwaches Gerät braucht weniger Strom als so ein riesen Rechner. Es ist also nicht nur darum, die nachdenken, was kriege ich hier hin, sondern wir glauben, dass das manche Leute sogar noch motiviert, wenn man ihnen das klar macht, wenn du über sowas nachdenkst, dann bist du auch auf einem guten Weg, hier Nachhaltigkeitsthemen, auch Beiträge zu leisten. Und das sehen wir an unseren jungen Leuten, dass es da schon eine große Motivation gibt, mitzumachen. Also ich erzähle, wir haben so einen Nachhaltigkeitsclub, da sind sie mal gekommen, wir haben hinter dem Haus so eine kleine Wiese, in der Welt diese zu machen.
Das reicht nicht. Ihr als Informatiker, ihr müsst in einem viel größeren Maße Wirkung erzielen, nämlich über die Technologie, über die Programme, über die Systeme, die ihr entwickelt.
Sie hatten am Anfang gesagt, also relativ am Anfang, primär ist Ihre Mission Awareness schaffen bei den Entwicklern, bei den Forschern. Das ist der erste Schritt, ja. Genau. Was ist so die nächste große Challenge, an der Sie da arbeiten?
Also jetzt geht es um die ganz verschiedenen Themen. Die hatten wir gestern in unserer Clean-IT-Konferenz auch gesehen. Da gibt es ganz unterschiedliche Forscher, die da rangehen können. Wir haben in meinem Lehrstuhl ein größeres Forschungsprojekt im Bereich künstliche Intelligenz. Und da wird ja mit diesen neuronalen Netzen gearbeitet, mit diesen convolutional networks. Und dort sind die Neuronen, die Convolution-Operation, die Konvolutionsoperation, Multiplikation von zwei Zahlen und Addition, 32-Bit-Architekturen gemacht. Wie da über 1000-Bach-Vorgen haben wir gesagt mit. Kann man das eventuell mit einbinden? also bei den Schaltkreisen haben, kann man das mit convolutional 1-Bit-Netzwerken machen.
Binäre neuronale Netzwerke nennen wir die. Und wenn man das so ganz naiv macht, dann kriegt man schon in ganz deutlichen Energieeinsparungen zu 90 Prozent, Aber man büßt Akkuratheit ein im Ergebnis, 10%. Akkuratheit ist bei den KI-Dingen, also hat es richtig gemacht oder nicht, in diesem angeleiteten Lernen, dass es so das Maß danach werden, die beurteilt. So, jetzt sind wir nun hingegangen und versuchen, durch Veränderungen der Architektur, durch neue Ideen, Netzwerke zu bauen, die da nicht so einen großen Rückstand haben gegenüber dem, was jetzt in der traditionellen Forschung da ein Benchmark ist. Das sind also die besten KI-Ergebnisse, die eben noch diese wahnsinnigen Energiebedarf haben.
Und inzwischen sind wir rangekommen an 3% Einbuße. Der Akkuratheit, wir sparen nicht mehr so viel, aber deutlich mehr als ein Drittel schon. Und da gibt es schon viele Einsatzzwecke, wo diese Akkuratheit reicht. Also sind ja oft Assistenzsysteme, die auf etwas aufmerksam machen sollen. Am Ende muss der Mensch ja sowieso dann jetzt mit Verarbeitung auch juristisch die Entscheidung treffen. Da ist es eben durchaus so, dass das schon praktisch wirksam ist. Und dann versuchen wir dann auch solche Architekturen da Open Source auf Github-Plattformen zu stellen, dass andere damit spielen können und es weitergeht. Also das ist mal ein Punkt, ein konkreter Punkt. Daneben, ich hatte vorhin erzählt mit diesen Parteien von Operationen, das ist ein anderer Lehrstuhl, Algorithmen-Design, da kann man sich überlegen nach algorithmischen Merkmalen.
Es gibt ja ganz viele Algorithmen, die das gleiche Problem lösen. Jetzt wird alles gewählt, Schnelligkeit oder Speicher, Sparsamkeit oder sowas. Da muss einfach noch ein zusätzliches Kriterium mit hin, Umweltfreundlichkeit. Das ist jetzt auf der technologischen Ebene. Auf der anderen Seite gestern, was wir auf unserer Konferenz besprochen haben, im politischen Bereich, da ist natürlich das Thema Standardisierung, dass man Dinge vorschreibt, nach dem möglichst verfahrensweisen Vorschreit, die energiesparsam sind, oder Label entwickelt. War die Diskussion davon, dass man auch unmittelbar Sensoren einbauen muss, um zu sehen, ob das jetzt sparsamer läuft oder nicht sparsamer, da haben wir wieder das Thema.
Wir brauchen natürlich selbst damit bis jetzt Sprung. Also diese Abwägung muss immer sinnvoll sein, da Dinge zu tun. Also das ist ein großer Kosmos und zwar sehr interessant. Und nicht in dem Sinne, dass man sagt, das wird ja nicht herausfordernd. Nein, wir dürfen alles und müssen besser werden. Also für die jungen Leute ist das eine tolle Herausforderung. Für mich auch. Also für alle Forscher, ja.
Das klingt total spannend. Und ich würde wahnsinnig gerne im Nachgang irgendwie einen Weg finden, wie wir da auch mitmischen können. Also wir bemühen uns ja in unserer Alltagsarbeit genau das in die konkreten Produkte zu bringen, die wir für Kunden entwickeln. Und ich glaube, emotional und von der Mission her sind wir da sehr nah beieinander.
Also das ist auch relativ leicht. Wenn Sie da mal was vorstellen wollen aus Ihrer Arbeit, da haben wir diesen Kanal, diesen Channel, diesen Clean-IT-Channel auf OpenHT. Dort laden wir ein, da auch Best Practices vorzustellen. Und gerne auch zum weiteren Austausch. Aber da ist es einfach gut, wenn alle wissen, wir sind da gemeinsam unterwegs. Und wir haben das gemacht und wir haben das gemacht und das ist ja die Anregung, dass man sich dann gemeinsam hochschaukelt.
Ja, sehr gerne. Das klingt super. Mit Blick auf die Uhr würde ich jetzt vorschlagen, Sie hatten im Vorgespräch gesagt, Sie würden die Quellen sowieso gerne nachreichen. Das heißt, für alle, die hier zuhören, es wird Quellen geben, die wir jetzt hier nicht aussprechen. Guckt auf die Homepage. Genau. Und auch die andere Schlussfrage, wen Sie gerne in einem Folgeinterview hören würden. Sie hatten eben schon die Clean-IT-Konferenz angesprochen. Die werde ich auch verlinken.
Ja, da waren ganz interessante Beiträge aus dem politischen Bereich, zum Beispiel der Präsident vom Bundesumweltamt, aus der Verbandsebene, der Bitkom-Verband, der Digitalindustrie, der Eko-Verband, die Internetwirtschaft, der Verbandspräsident, Forscherkollegen wie von der TU Dresden, der Kollege Assmann aus Unternehmen wie MWR oder Huawei haben ihre Aktivitäten vorgestellt. Unsere HPI-Forscher und Studierenden haben vorgestellt. Das würde dann in den Quellen, die ich gebe, auch gut noch sichtbar sein. Also da gibt es schon eine Reihe Leute, mit denen Sie da weitermachen können.
Ja, perfekt. Dann, genau, werde ich mir nämlich einfach dieses Programm nochmal vornehmen und da hoffentlich mehrere spannende Interviews in Zukunft rausziehen. Danke. Dann würde ich jetzt sagen, haben Sie noch ein Schlusswort, das Sie hier in die Runde der Zuhörenden schmeißen wollen?
Wichtiges Thema, wir können unseren Beitrag leisten als Technologen, wir müssen den leisten und das macht Spaß, weil es Neuland, das ist ein toller Forschungsbild, mit einem guten Zweck, mit einer guten Wirkung, nämlich die Potenziale der Digitalisierung zu nutzen, so breit wie möglich und dabei möglichst geringen Impact auf Klima und CO2-Appe zu haben.
Wunderbar, ganz vielen Dank. Ja, ganz vielen Dank für Ihre Zeit. Vielen Dank fürs Zuhören und bis zum nächsten Mal.
So, da bin ich wieder. Schön, dass du noch zuhörst. Die Show Notes mit Links zu Empfehlungen aus dieser Episode findest du auf softwareforfuture.de. Hat es dir gefallen oder gibt es was, was du mal loswerden musst? Schreib uns dein Feedback an moin.lionizers.com. Wir freuen uns, von dir zu hören. Und jetzt wünschen das Team und ich dir noch eine schöne weitere Woche. Wir sind der Software for Future Podcast und werden präsentiert und produziert von den Lionizers.
Die Lionizers stehen für nachhaltige, individuelle Produktentwicklung. Wir entwickeln für andere Unternehmen Software, die uns als Menschheit helfen soll, der Klimakrise die Stirn zu bieten. Danke fürs Zuhören.